基于多级影响图的复杂机动动作最优航迹控制模型

驾驶员是人—机—环系统的核心环节,从驾驶员操纵角度控制机动动作过程中的风险对于保证飞行安全具有重要意义。提出考虑驾驶员偏好的机动动作最优航迹控制模型,使用多级影响图建模驾驶员机动动作偏差修正过程,构建以控制量变化率为优化参数的航迹控制模型,使用小生境稳态遗传算法对优化模型进行求解。仿真实验部分构建了斤斗动作的最优航迹控制模型,对初始状态存在偏差的两组斤斗动作的控制量变化率修正序列及控制量进行了分析。

复杂机动动作最优航迹控制模型及操纵特性分析

为了提高驾驶员对机动动作的控制能力,从驾驶员操纵角度避免机动动作过程中的风险,提出以控制量变化率作为优化参数的机动动作最优航迹控制模型.将机动动作划分为彼此相连的轨迹片段,轨迹片段划分合理,则每个轨迹片段具有相同的控制量变化率,控制量变化率不但能够给出机动动作控制量的输入,更重要的是能够反映机动动作过程中驾驶员操纵的快慢程度.使用小生境稳态遗传算法(niching steady-state genetic algorithm,niching SSGA)对最优航迹控制模型进行求解,求解结果为机动动作最优控制量变化率序列,以该序列对应的控制量作为机动动作的输入,能够实现一个标准的机动动作.仿真实验部分以典型纵向机动动作斤斗及横侧向机动动作桶滚为例进行分析,研究了两类动作的最优控制量变化率序列,并对两类动作的操纵特性进行了分析.